Membrane mu poly(A) signal and 3' flanking sequences function as a transcription terminator for immunoglobulin-encoding genes.

Developmentally regulated mechanisms involving alternative RNA splicing and/or polyadenylation, as well as transcription termination, are implicated in controlling the levels of secreted mu (mu s), membrane mu (mu m) and delta immunoglobulin (Ig) heavy chain mRNAs during B cell differentiation (mu gene encodes the mu heavy chain). Using expression vectors constructed with genomic DNA segments composed of the mu m polyadenylation signal region, we analyzed poly(A) site utilization and termination of transcription in stably transfected myeloma cells and in murine fibroblast L cells. We found that the gene segment containing the mu m poly(A) signals, along with 536 bp of downstream flanking sequence, acted as a transcription terminator in both myeloma cells and L cell fibroblasts. Neither a 141-bp DNA fragment (which directed efficient polyadenylation at the mu m site), nor the 536-bp flanking nucleotide sequence alone, were sufficient to obtain a similar regulation. This shows that the mu m poly(A) region plays a central role in controlling developmentally regulated transcription termination by blocking downstream delta gene expression. Because this gene segment exhibited the same RNA processing and termination activities in fibroblasts, it appears that these processes are not tissue-specific.

Effect of drift on segregation in two-component diffusion-limited aggregation

An effect of drift is investigated on the segregation pattern in diffusion-limited aggregation (DLA) with two components (A and B species). The sticking probability PAB (=PBA) between the different species is introduced into the DLA model with drift, where the sticking probability PAA (=PBB) between the same species equals 1. By using computer simulation it is found that the drift has an important effect on not only the morphology but also the segregation pattern. Under the drift and the small sticking probability, a characteristic pattern appears where elongated clusters of A species and of B species are periodically dispersed. The period decreases with increasing drift. The periodic structure of the deposits is characterized by an autocorrelation function. The shape of the cluster consisting of only A species (or B species) shows a vertically elongated filamentlike structure. Each cluster becomes vertically longer with decreasing sticking probability PAB. The segregation pattern is distinctly different from that with no drift and a small sticking probability PAA. The effect of the concentration on the segregation pattern is also shown.

Aggregation under a forced convective flow

Morphological transitions are analyzed for a radial multiparticle diffusion-limited aggregation process grown under a convective drift. The introduction of a tangential flow changes the morphology of the diffusion-limited structure, into multiarm structures, inclined opposite to the flow, whose limit consists of single arms, when decreasing density. The case of shear flow is also considered. The anisotropy of the patterns is characterized in terms of a tangential correlation function based analysis. Comparison between the simulation results and preliminary experimental results has been done.

PPAR beta/delta Agonists Modulate Platelet Function via a Mechanism Involving PPAR Receptors and Specific Association/Repression of PKC alpha-Brief Report

Objectives-Peroxisome proliferator-activated receptor beta/delta (PPAR beta/delta) is a nuclear receptor found in platelets. PPAR beta/delta agonists acutely inhibit platelet function within a few minutes of addition. As platelets are anucleated, the effects of PPAR beta/delta agonists on platelets must be nongenomic. Currently, the particular role of PPAR beta/delta receptors and their intracellular signaling pathways in platelets are not known. Methods and Results-We have used mice lacking PPAR beta/delta (PPAR beta/delta(-/-)) to show the effects of the PPAR beta/delta agonist GW501516 on platelet adhesion and cAMP levels are mediated specifically by PPAR beta/delta, however GW501516 had no PPAR beta/delta-specific effect on platelet aggregation. Studies in human platelets showed that PKC alpha, which can mediate platelet activation, was bound and repressed by PPAR beta/delta after platelets were treated with GW501516. Conclusions-These data provide evidence of a novel mechanism by which PPAR receptors influence platelet activity and thereby thrombotic risk. (Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2009; 29: 1871-1873.)

Cardiologie. Tests de réactivité plaquettaire: mise à jour pour le praticien [Cardiology. Platelet function testing for clinicians].

Platelet P2YI2 receptor inhibition with clopidogrel, prasugrel or ticagrelor plays a key role to prevent recurrent ischaemic events after percutaneous coronary intervention in acute coronary syndromes or elective settings. The degree of platelet inhibition depends on the antiplatelet medication used and is influenced by clinical and genetic factors. A concept of therapeutic window exists. On one side, efficient anti-aggregation is required in order to reduce cardio-vascular events. On the other side, an excessive platelet inhibition represents a risk of bleeding complications. This article describes the current knowledge about some platelet function tests and genetic tests and summarises their role in the clinical practice.

The Hydrophobic interaction: modeling hydrophobic interactions and aggregation of non-polar particles in aqueous solutions

Malgré son importance dans notre vie de tous les jours, certaines propriétés de l?eau restent inexpliquées. L'étude des interactions entre l'eau et les particules organiques occupe des groupes de recherche dans le monde entier et est loin d'être finie. Dans mon travail j'ai essayé de comprendre, au niveau moléculaire, ces interactions importantes pour la vie. J'ai utilisé pour cela un modèle simple de l'eau pour décrire des solutions aqueuses de différentes particules. Récemment, l?eau liquide a été décrite comme une structure formée d?un réseau aléatoire de liaisons hydrogènes. En introduisant une particule hydrophobe dans cette structure à basse température, certaines liaisons hydrogènes sont détruites ce qui est énergétiquement défavorable. Les molécules d?eau s?arrangent alors autour de cette particule en formant une cage qui permet de récupérer des liaisons hydrogènes (entre molécules d?eau) encore plus fortes : les particules sont alors solubles dans l?eau. A des températures plus élevées, l?agitation thermique des molécules devient importante et brise les liaisons hydrogènes. Maintenant, la dissolution des particules devient énergétiquement défavorable, et les particules se séparent de l?eau en formant des agrégats qui minimisent leur surface exposée à l?eau. Pourtant, à très haute température, les effets entropiques deviennent tellement forts que les particules se mélangent de nouveau avec les molécules d?eau. En utilisant un modèle basé sur ces changements de structure formée par des liaisons hydrogènes j?ai pu reproduire les phénomènes principaux liés à l?hydrophobicité. J?ai trouvé une région de coexistence de deux phases entre les températures critiques inférieure et supérieure de solubilité, dans laquelle les particules hydrophobes s?agrègent. En dehors de cette région, les particules sont dissoutes dans l?eau. J?ai démontré que l?interaction hydrophobe est décrite par un modèle qui prend uniquement en compte les changements de structure de l?eau liquide en présence d?une particule hydrophobe, plutôt que les interactions directes entre les particules. Encouragée par ces résultats prometteurs, j?ai étudié des solutions aqueuses de particules hydrophobes en présence de co-solvants cosmotropiques et chaotropiques. Ce sont des substances qui stabilisent ou déstabilisent les agrégats de particules hydrophobes. La présence de ces substances peut être incluse dans le modèle en décrivant leur effet sur la structure de l?eau. J?ai pu reproduire la concentration élevée de co-solvants chaotropiques dans le voisinage immédiat de la particule, et l?effet inverse dans le cas de co-solvants cosmotropiques. Ce changement de concentration du co-solvant à proximité de particules hydrophobes est la cause principale de son effet sur la solubilité des particules hydrophobes. J?ai démontré que le modèle adapté prédit correctement les effets implicites des co-solvants sur les interactions de plusieurs corps entre les particules hydrophobes. En outre, j?ai étendu le modèle à la description de particules amphiphiles comme des lipides. J?ai trouvé la formation de différents types de micelles en fonction de la distribution des regions hydrophobes à la surface des particules. L?hydrophobicité reste également un sujet controversé en science des protéines. J?ai défini une nouvelle échelle d?hydrophobicité pour les acides aminés qui forment des protéines, basée sur leurs surfaces exposées à l?eau dans des protéines natives. Cette échelle permet une comparaison meilleure entre les expériences et les résultats théoriques. Ainsi, le modèle développé dans mon travail contribue à mieux comprendre les solutions aqueuses de particules hydrophobes. Je pense que les résultats analytiques et numériques obtenus éclaircissent en partie les processus physiques qui sont à la base de l?interaction hydrophobe.<br/><br/>Despite the importance of water in our daily lives, some of its properties remain unexplained. Indeed, the interactions of water with organic particles are investigated in research groups all over the world, but controversy still surrounds many aspects of their description. In my work I have tried to understand these interactions on a molecular level using both analytical and numerical methods. Recent investigations describe liquid water as random network formed by hydrogen bonds. The insertion of a hydrophobic particle at low temperature breaks some of the hydrogen bonds, which is energetically unfavorable. The water molecules, however, rearrange in a cage-like structure around the solute particle. Even stronger hydrogen bonds are formed between water molecules, and thus the solute particles are soluble. At higher temperatures, this strict ordering is disrupted by thermal movements, and the solution of particles becomes unfavorable. They minimize their exposed surface to water by aggregating. At even higher temperatures, entropy effects become dominant and water and solute particles mix again. Using a model based on these changes in water structure I have reproduced the essential phenomena connected to hydrophobicity. These include an upper and a lower critical solution temperature, which define temperature and density ranges in which aggregation occurs. Outside of this region the solute particles are soluble in water. Because I was able to demonstrate that the simple mixture model contains implicitly many-body interactions between the solute molecules, I feel that the study contributes to an important advance in the qualitative understanding of the hydrophobic effect. I have also studied the aggregation of hydrophobic particles in aqueous solutions in the presence of cosolvents. Here I have demonstrated that the important features of the destabilizing effect of chaotropic cosolvents on hydrophobic aggregates may be described within the same two-state model, with adaptations to focus on the ability of such substances to alter the structure of water. The relevant phenomena include a significant enhancement of the solubility of non-polar solute particles and preferential binding of chaotropic substances to solute molecules. In a similar fashion, I have analyzed the stabilizing effect of kosmotropic cosolvents in these solutions. Including the ability of kosmotropic substances to enhance the structure of liquid water, leads to reduced solubility, larger aggregation regime and the preferential exclusion of the cosolvent from the hydration shell of hydrophobic solute particles. I have further adapted the MLG model to include the solvation of amphiphilic solute particles in water, by allowing different distributions of hydrophobic regions at the molecular surface, I have found aggregation of the amphiphiles, and formation of various types of micelle as a function of the hydrophobicity pattern. I have demonstrated that certain features of micelle formation may be reproduced by the adapted model to describe alterations of water structure near different surface regions of the dissolved amphiphiles. Hydrophobicity remains a controversial quantity also in protein science. Based on the surface exposure of the 20 amino-acids in native proteins I have defined the a new hydrophobicity scale, which may lead to an improvement in the comparison of experimental data with the results from theoretical HP models. Overall, I have shown that the primary features of the hydrophobic interaction in aqueous solutions may be captured within a model which focuses on alterations in water structure around non-polar solute particles. The results obtained within this model may illuminate the processes underlying the hydrophobic interaction.<br/><br/>La vie sur notre planète a commencé dans l'eau et ne pourrait pas exister en son absence : les cellules des animaux et des plantes contiennent jusqu'à 95% d'eau. Malgré son importance dans notre vie de tous les jours, certaines propriétés de l?eau restent inexpliquées. En particulier, l'étude des interactions entre l'eau et les particules organiques occupe des groupes de recherche dans le monde entier et est loin d'être finie. Dans mon travail j'ai essayé de comprendre, au niveau moléculaire, ces interactions importantes pour la vie. J'ai utilisé pour cela un modèle simple de l'eau pour décrire des solutions aqueuses de différentes particules. Bien que l?eau soit généralement un bon solvant, un grand groupe de molécules, appelées molécules hydrophobes (du grecque "hydro"="eau" et "phobia"="peur"), n'est pas facilement soluble dans l'eau. Ces particules hydrophobes essayent d'éviter le contact avec l'eau, et forment donc un agrégat pour minimiser leur surface exposée à l'eau. Cette force entre les particules est appelée interaction hydrophobe, et les mécanismes physiques qui conduisent à ces interactions ne sont pas bien compris à l'heure actuelle. Dans mon étude j'ai décrit l'effet des particules hydrophobes sur l'eau liquide. L'objectif était d'éclaircir le mécanisme de l'interaction hydrophobe qui est fondamentale pour la formation des membranes et le fonctionnement des processus biologiques dans notre corps. Récemment, l'eau liquide a été décrite comme un réseau aléatoire formé par des liaisons hydrogènes. En introduisant une particule hydrophobe dans cette structure, certaines liaisons hydrogènes sont détruites tandis que les molécules d'eau s'arrangent autour de cette particule en formant une cage qui permet de récupérer des liaisons hydrogènes (entre molécules d?eau) encore plus fortes : les particules sont alors solubles dans l'eau. A des températures plus élevées, l?agitation thermique des molécules devient importante et brise la structure de cage autour des particules hydrophobes. Maintenant, la dissolution des particules devient défavorable, et les particules se séparent de l'eau en formant deux phases. A très haute température, les mouvements thermiques dans le système deviennent tellement forts que les particules se mélangent de nouveau avec les molécules d'eau. A l'aide d'un modèle qui décrit le système en termes de restructuration dans l'eau liquide, j'ai réussi à reproduire les phénomènes physiques liés à l?hydrophobicité. J'ai démontré que les interactions hydrophobes entre plusieurs particules peuvent être exprimées dans un modèle qui prend uniquement en compte les liaisons hydrogènes entre les molécules d'eau. Encouragée par ces résultats prometteurs, j'ai inclus dans mon modèle des substances fréquemment utilisées pour stabiliser ou déstabiliser des solutions aqueuses de particules hydrophobes. J'ai réussi à reproduire les effets dûs à la présence de ces substances. De plus, j'ai pu décrire la formation de micelles par des particules amphiphiles comme des lipides dont la surface est partiellement hydrophobe et partiellement hydrophile ("hydro-phile"="aime l'eau"), ainsi que le repliement des protéines dû à l'hydrophobicité, qui garantit le fonctionnement correct des processus biologiques de notre corps. Dans mes études futures je poursuivrai l'étude des solutions aqueuses de différentes particules en utilisant les techniques acquises pendant mon travail de thèse, et en essayant de comprendre les propriétés physiques du liquide le plus important pour notre vie : l'eau.

The specificity of the familial aggregation of early-onset bipolar disorder: A controlled 10-year follow-up study of offspring of parents with mood disorders.

BACKGROUND: Two major sources of heterogeneity of mood disorders that have been demonstrated in clinical, family and genetic studies are the mood disorder subtype (i.e. bipolar (BPD) and major depressive disorder (MDD)) and age of onset of mood episodes. Using a prospective high-risk study design, our aims were to test the specificity of the parent-child transmission of BPD and MDD and to establish the risk of psychopathology in offspring in function of the age of onset of the parental disorder. METHODS: Clinical information was collected on 208 probands (n=81 with BPD, n=64 with MDD, n=63 medical controls) as well as their 202 spouses and 372 children aged 6-17 years at study entry. Parents and children were directly interviewed every 3 years (mean duration of follow-up=10.6 years). Parental age of onset was dichotomized at age 21. RESULTS: Offspring of parents with early onset BPD entailed a higher risk of BPD HR=7.9(1.8-34.6) and substance use disorders HR=5.0(1.1-21.9) than those with later onset and controls. Depressive disorders were not significantly increased in offspring regardless of parental mood disorder subtype or age of onset. LIMITATIONS: Limited sample size, age of onset in probands was obtained retrospectively, age of onset in co-parents was not adequately documented, and a quarter of the children had no direct interview. CONCLUSIONS: Our results provide support for the independence of familial aggregation of BPD from MDD and the heterogeneity of BPD based on patterns of onset. Future studies should further investigate correlates of early versus later onset BPD.

Pancreatic Cancer Cell Glycosylation Regulates Cell Adhesion and Invasion through the Modulation of a2b1 Integrin and E-Cadherin Function

In our previous studies we have described that ST3Gal III transfected pancreatic adenocarcinoma Capan-1 and MDAPanc-28 cells show increased membrane expression levels of sialyl-Lewis x (SLex) along with a concomitant decrease in α2,6-sialic acid compared to control cells. Here we have addressed the role of this glycosylation pattern in the functional properties of two glycoproteins involved in the processes of cancer cell invasion and migration, α2β1 integrin, the main receptor for type 1 collagen, and E-cadherin, responsible for cell-cell contacts and whose deregulation determines cell invasive capabilities. Our results demonstrate that ST3Gal III transfectants showed reduced cell-cell aggregation and increased invasive capacities. ST3Gal III transfected Capan-1 cells exhibited higher SLex and lower α2,6-sialic acid content on the glycans of their α2β1 integrin molecules. As a consequence, higher phosphorylation of focal adhesion kinase tyrosine 397, which is recognized as one of the first steps of integrin-derived signaling pathways, was observed in these cells upon adhesion to type 1 collagen. This molecular mechanism underlies the increased migration through collagen of these cells. In addition, the pancreatic adenocarcinoma cell lines as well as human pancreatic tumor tissues showed colocalization of SLex and E-cadherin, which was higher in the ST3Gal III transfectants. In conclusion, changes in the sialylation pattern of α2β1 integrin and E-cadherin appear to influence the functional role of these two glycoproteins supporting the role of these glycans as an underlying mechanism regulating pancreatic cancer cell adhesion and invasion

The Structure and Function of αI Domains in Collagen Receptor and Leukocyte Integrins

Integrins are heterodimeric, signaling transmembrane adhesion receptors that connect the intracellular actin microfilaments to the extracellular matrix composed of collagens and other matrix molecules. Bidirectional signaling is mediated via drastic conformational changes in integrins. These changes also occur in the integrin αI domains, which are responsible for ligand binding by collagen receptor and leukocyte specific integrins. Like intact integrins, soluble αI domains exist in the closed, low affinity form and in the open, high affinity form, and so it is possible to use isolated αI domains to study the factors and mechanisms involved in integrin activation/deactivation. Integrins are found in all mammalian tissues and cells, where they play crucial roles in growth, migration, defense mechanisms and apoptosis. Integrins are involved in many human diseases, such as inflammatory, cardiovascular and metastatic diseases, and so plenty of effort has been invested into developing integrin specific drugs. Humans have 24 different integrins, four of which are collagen receptor (α1β1, α2β1, α10β1, α11β1) and five leukocyte specific integrins (αLβ2, αMβ2, αXβ2, αDβ2, αEβ7). These two integrin groups are quite unselective having both primary and secondary ligands. This work presents the first systematic studies performed on these integrin groups to find out how integrin activation affects ligand binding and selectivity. These kinds of studies are important not only for understanding the partially overlapping functions of integrins, but also for drug development. In general, our results indicated that selectivity in ligand recognition is greatly reduced upon integrin activation. Interestingly, in some cases the ligand binding properties of integrins have been shown to be cell type specific. The reason for this is not known, but our observations suggest that cell types with a higher integrin activation state have lower ligand selectivity, and vice versa. Furthermore, we solved the three-dimensional structure for the activated form of the collagen receptor α1I domain. This structure revealed a novel intermediate conformation not previously seen with any other integrin αI domain. This is the first 3D structure for an activated collagen receptor αI domain without ligand. Based on the differences between the open and closed conformation of the αI domain we set structural criteria for a search for effective collagen receptor drugs. By docking a large number of molecules into the closed conformation of the α2I domain we discovered two polyketides, which best fulfilled the set structural criteria, and by cell adhesion studies we showed them to be specific inhibitors of the collagen receptor integrins.

Determination of serum aluminum, platelet aggregation and lipid peroxidation in hemodialyzed patients

Aluminum (Al3+) overload is frequently associated with lipid peroxidation and neurological disorders. Aluminum accumulation is also reported to be related to renal impairment, anemia and other clinical complications in hemodialysis patients. The aim of the present study was to determine the degree of lipid peroxidation, platelet aggregation and serum aluminum in patients receiving regular hemodialytic treatment. The level of plasma lipid peroxidation was evaluated on the basis of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS). Mean platelet peroxidation in patients undergoing hemodialysis was significantly higher than in normal controls (2.7 ± 0.03 vs 1.8 ± 0.06 nmol/l, P<0.05). Platelet aggregation and serum aluminum levels were determined by a turbidimetric method and atomic absorption spectrophotometry, respectively. Serum aluminum was significantly higher in patients than in normal controls (44.5 ± 29 vs 10.8 ± 2.5 µg/l, P<0.05). Human blood platelets were stimulated with collagen (2.2 µg/ml), adenosine diphosphate (6 µM) and epinephrine (6 µM) and showed reduced function with the three agonists utilized. No correlation between aluminum levels and platelet aggregation or between aluminum and peroxidation was observed in hemodialyzed patients.

Quantitative evidence for neurofilament heavy subunit aggregation in motor neurons of spinal cords of patients with amyotrophic lateral sclerosis

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS), a neurodegenerative disease of unknown etiology, affects motor neurons leading to atrophy of skeletal muscles, paralysis and death. There is evidence for the accumulation of neurofilaments (NF) in motor neurons of the spinal cord in ALS cases. NF are major structural elements of the neuronal cytoskeleton. They play an important role in cell architecture and differentiation and in the determination and maintenance of fiber caliber. They are composed of three different polypeptides: light (NF-L), medium (NF-M) and heavy (NF-H) subunits. In the present study, we performed a morphological and quantitative immunohistochemical analysis to evaluate the accumulation of NF and the presence of each subunit in control and ALS cases. Spinal cords from patients without neurological disease and from ALS patients were obtained at autopsy. In all ALS cases there was a marked loss of motor neurons, besides atrophic neurons and preserved neurons with cytoplasmic inclusions, and extensive gliosis. In control cases, the immunoreaction in the cytoplasm of neurons was weak for phosphorylated NF-H, strong for NF-M and weak for NF-L. In ALS cases, anterior horn neurons showed intense immunoreactivity in focal regions of neuronal perikarya for all subunits, although the difference in the integrated optical density was statistically significant only for NF-H. Furthermore, we also observed dilated axons (spheroids), which were immunopositive for NF-H but negative for NF-M and NF-L. In conclusion, we present qualitative and quantitative evidence of NF-H subunit accumulation in neuronal perikarya and spheroids, which suggests a possible role of this subunit in the pathogenesis of ALS.

Effects of simvastatin/ezetimibe on microparticles, endothelial progenitor cells and platelet aggregation in subjects with coronary heart disease under antiplatelet therapy

It is not known whether the addition of ezetimibe to statins adds cardiovascular protection beyond the expected changes in lipid levels. Subjects with coronary heart disease were treated with four consecutive 1-week courses of therapy (T) and evaluations. The courses were: T1, 100 mg aspirin alone; T2, 100 mg aspirin and 40 mg simvastatin/10 mg ezetimibe; T3, 40 mg simvastatin/10 mg ezetimibe, and 75 mg clopidogrel (300 mg initial loading dose); T4, 75 mg clopidogrel alone. Platelet aggregation was examined in whole blood. Endothelial microparticles (CD51), platelet microparticles (CD42/CD31), and endothelial progenitor cells (CD34/CD133; CDKDR/CD133, or CD34/KDR) were quantified by flow cytometry. Endothelial function was examined by flow-mediated dilation. Comparisons between therapies revealed differences in lipids (T2 and T3function (T2>T1 and T4, P=0.001). Decreased platelet aggregation was observed after aspirin (arachidonic acid, T1aggregation, the amount of circulating endothelial and platelet microparticles, or endothelial progenitor cells. Cardiovascular protection following therapy with simvastatin/ezetimibe seems restricted to lipid changes and improvement of endothelial function not affecting the release of microparticles, mobilization of endothelial progenitor cells or decreased platelet aggregation.

Influence de l’agrégation érythrocytaire sur la migration axiale de microparticules simulant des plaquettes sanguines

Lors du phénomène d’hémostase primaire ou de thrombose vasculaire, les plaquettes sanguines doivent adhérer aux parois afin de remplir leur fonction réparatrice ou pathologique. Pour ce faire, certains facteurs rhéologiques et hémodynamiques tels que l’hématocrite, le taux de cisaillement local et les contraintes de cisaillement pariétal, entrent en jeu afin d’exclure les plaquettes sanguines de l’écoulement principal et de les transporter vers le site endommagé ou enflammé. Cette exclusion pourrait aussi être influencée par l’agrégation de globules rouges qui est un phénomène naturel présent dans tout le système cardiovasculaire selon les conditions d’écoulement. La dérive de ces agrégats de globules rouges vers le centre des vaisseaux provoque la formation de réseaux d’agrégats dont la taille et la complexité varient en fonction de l’hématocrite et des conditions de cisaillement présentes. Il en résulte un écoulement bi-phasique avec un écoulement central composé d’agrégats de globules rouges avoisinés par une région moins dense en particules où l’on peut trouver des globules rouges singuliers, des petits rouleaux de globules rouges et une importante concentration en plaquettes et globules blancs. De ce fait, il est raisonnable de penser que plus la taille des agrégats qui occupent le centre du vaisseau augmente, plus il y aura de plaquettes expulsées vers les parois vasculaires. L'objectif du projet est de quantifier, in vitro, la migration des plaquettes sanguines en fonction du niveau d’agrégation érythrocytaire présent, en faisant varier l’hématocrite, le taux de cisaillement et en promouvant l’agrégation par l’ajout d’agents tels que le dextran à poids moléculaire élevé. Cependant, le comportement non Newtonien du sang dans un écoulement tubulaire peut être vu comme un facteur confondant à cause de son impact sur l’organisation spatiale des agrégats de globules rouges. De ce fait, les études ont été réalisées dans un appareil permettant de moduler, de façon homogène, la taille et la structure de ces agrégats et de quantifier ainsi leur effet sur la migration axiale des plaquettes. Du sang de porc anti coagulé a été ajusté à différents taux d’hématocrite et insérer dans un appareil à écoulement de Couette, à température ambiante. Les plaquettes sanguines, difficilement isolables in vitro sans en activer certains ligands membranaires, ont été remplacées par des fantômes en polystyrène ayant un revêtement de biotine. La quantification de la migration de ces fantômes de plaquettes a été réalisée grâce à l’utilisation de membranes biologiques fixées sur les parois internes de l’entrefer du rhéomètre de Couette. Ces membranes ont un revêtement de streptavidine assurant une très forte affinité d’adhésion avec les microparticules biotynilées. À 40% d’hématocrite, à un cisaillement de 2 s-1, 566 ± 53 microparticules ont été comptées pour un protocole préétabli avec du sang non agrégeant, comparativement à 1077 ± 229 pour du sang normal et 1568 ± 131 pour du sang hyper agrégeant. Les résultats obtenus suggèrent une nette participation de l’agrégation érythrocytaire sur le transport des fantômes de plaquettes puisque l’adhésion de ces derniers à la paroi du rhéomètre de Couette augmente de façon quasi exponentielle selon le niveau d’agrégation présent.

Efficient estimation using the characteristic function : theory and applications with high frequency data

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CD40 signalling in platelet function

Le CD40 est un membre de la famille des récepteurs du facteur de nécrose tumorale ("Tumour necrosis factor", TNF), initialement identifié sur des cellules de carcinome de la vessie. L'interaction du CD40 avec son ligand (CD40L) est d'une importance cruciale pour le développement des cellules B et de la commutation d'isotype au cours de la réponse immunitaire acquise. L'expression du complexe CD40/CD40L était initialement cru d'être limiter aux cellules du système immunitaire, mais aujourd'hui il est bien connu que ce complexe est également exprimé sur les cellules du système circulatoire et vasculaire, et est impliqué dans diverses réactions inflammatoires; de sorte que le CD40L est maintenant considéré comme une molécule thrombo-inflammatoire prédictive des événements cardiovasculaires. Les plaquettes expriment constitutivement le CD40, alors que le CD40L n'est exprimé que suite à leur l'activation. Il est ensuite clivé en sa forme soluble (sCD40L) qui représente la majorité du sCD40L en circulation. Il fut démontré que le sCD40L influence l'activation plaquettaire mais son effet exact sur la fonction plaquettaire, ainsi que les mécanismes cellulaires et moléculaires sous-jacents à son action demeurent inconnus. Ainsi, ce projet a été entrepris dans le but d’adresser les objectifs spécifiques suivants: 1) évaluer les effets in vitro du sCD40L sur l'activation et l'agrégation plaquettaire; 2) identifier les récepteurs plaquettaires impliqués dans l’action du sCD40L; 3) élucider les voies signalétiques intracellulaires induits par le sCD40L; 4) évaluer les effets du sCD40L sur la formation de thrombus in vivo. Nous avons trouvé que le sCD40L augmente fortement l'activation et l'agrégation des plaquettes en réponse à de faibles concentrations d'agonistes. Les plaquettes humaines traitées avec une forme mutante du sCD40L qui n'interagit pas avec le CD40, et les plaquettes de souris déficientes en CD40 ne furent pas en mesure d'induire de telles réponses, indiquant que le récepteur principal du sCD40L au niveau des plaquettes est le CD40. En plus, nous avons identifié la présence de plusieurs membres de la famille du facteur associé du récepteur du TNF ("TNF receptor-associated factor", TRAF) dans les plaquettes et nous avons montré que seulement le TRAF2 s'associe avec le CD40 suite à la stimulation par le sCD40L. Nos résultats indiquent aussi que le sCD40L agisse sur les plaquettes au repos par l'entremise de deux voies signalétiques distinctes. La première voie implique l'activation de la petite GTPase Rac1 et de sa cible en aval, soit la protéine kinase p38 activée par le mitogène ("p38 mitogen-activated protein kinase", p38 MAPK ), menant au changement de forme plaquettaire et à la polymérisation de l'actine; alors que la deuxième voie implique l'activation de la cascade signalétique du NF-kB. Par ailleurs, à la suite d'une lésion artérielle induite par le chlorure de fer, le sCD40L exacerbe la formation de thrombus et l'infiltration leucocytaire au sein du thrombus dans les souris du type sauvage, mais pas chez les souris déficientes en CD40. En conclusion, ce projet a permis d'identifier pour la première fois deux voies signalétiques distinctes en aval du CD40 plaquettaire et a permis d'établir leur implication dans l'activation et l'agrégation plaquettaire en réponse au sCD40L. De manière plus importante, ce projet nous a permis d'établir un lien direct entre les niveaux élevés du sCD40L circulant et la formation de thrombus in vivo, tout en soulignant l'importance du CD40 dans ce processus. Par conséquent, l'axe CD40/CD40L joue un rôle important dans l'activation des plaquettes, les prédisposant à une thrombose accrue en réponse à une lésion vasculaire. Ces résultats peuvent expliquer en partie la corrélation entre les taux circulants élevés du sCD40L et l'incidence des maladies cardiovasculaires.